凝胶渗透色谱(GPC)的分离原理和优点介绍

凝胶渗透色谱(GPC)测试用于检测高分子材料的分子量及分布，分析材料的各组分含量。凝胶色谱不但可以用于分离测定高聚物的相对分子质量和相对分子质量分布，同时根据所用凝胶填料不同，可分离脂溶性和水溶性物质，分离相对分子质量的范围从几百万到100以下。

 

分离原理：

 

凝胶具有化学惰性，它不具有吸附、分配和离子交换作用。让被测量的高聚物溶液通过一根内装不同孔径的色谱柱，柱中可供分子通行的路径有粒子间的间隙（较大）和粒子内的通孔（较小）。当聚合物溶液流经色谱柱（凝胶颗粒）时，较大的分子（体积大于凝胶孔隙）被排除在粒子的小孔之外，只能从粒子间的间隙通过，速率较快；而较小的分子可以进入粒子中的小孔，通过的速率要慢得多；中等体积的分子可以渗入较大的孔隙中，但受到较小孔隙的排阻，介乎上述两种情况之间。 经过一定长度的色谱柱，分子根据相对分子质量被分开，相对分子质量大的在前面（即淋洗时间短），相对分子质量小的在后面（即淋洗时间长）。自试样进柱到被淋洗出来，所接受到的淋出液总体积称为该试样的淋出体积。 当仪器和实验条件确定后，溶质的淋出体积与其分子量有关，分子量愈大，其淋出体积愈小。

 

优点：

 

（1）全部组分均在溶剂分子洗脱之前洗脱下来，分离时间短。

（2）可以预测洗脱时间，可以连续进样。

（3）凝胶色谱的分离过程不依靠分子间作用力，一般情况下，没有强保留的分子累积在色谱柱，所以分离时试样组分不会丢失，柱的使用寿命也会延长。

（4）保留时间短，色谱峰窄，容易检测。